王策，李侠，邓少颖，王航，张春晖



羟基自由基氧化对牛血清白蛋白结构及水合特性的影响

王策，李侠，邓少颖，王航，张春晖

（中国农业科学院农产品加工研究所/农业部农产品加工综合性重点实验室，北京100193）

【目的】研究羟基自由基（·OH）氧化对蛋白结构及其水合特性的影响，探讨氧化介导的关于蛋白质和水分相互作用的变化情况。【方法】将牛血清白蛋白（bovine serum albumin，BSA）溶解在含15 mmol·L-1的PIPES缓冲溶液中（pH 6.0），并在不同浓度H2O2（0、0.5、1.0、5.0、10.0和20.0 mmol·L-1）的铁-抗坏血酸-过氧化氢（FeCl3-Vc-H2O2）羟基自由基氧化体系孵育12 h，采用氨基酸自动分析仪分析BSA不同程度氧化的氨基酸含量变化；通过测定羰基含量、巯基含量分析蛋白的氧化程度；通过测定BSA表面疏水性、离子键、氢键，考察BSA氧化不同程度后水合能力的变化情况；通过测定Zeta电位值来分析蛋白氧化后表面电荷的变化；采用傅里叶红外光谱法分析蛋白二级结构的变化。【结果】随着羟基自由基氧化体系中H2O2浓度的增加，氨基酸含量呈下降趋势，但不同种类氨基酸对·OH氧化敏感性不同，在1 mmol·L-1H2O2处理浓度下，苏氨酸（Thr）、赖氨酸（Lys）含量显著降低，较对照组（未经H2O2处理组）分别下降了4.30%、4.22%；当H2O2浓度升高到20 mmol·L-1时，较对照组蛋氨酸（Met）、酪氨酸（Tyr）、组氨酸（His）这3类氨基酸的含量下降程度最大，分别为35.32%、19.19%、11.15%，其次为异亮氨酸（Ile）、甘氨酸（Gly）、半胱氨酸（Cys）。随H2O2浓度的增加，BSA的羰基含量显著增加（＜0.05），20 mmol·L-1H2O2处理组比对照组羰基含量升高了57.52%；巯基含量显著降低（＜0.05），20 mmol·L-1H2O2处理组比对照组巯基含量降低了74.04%，蛋白氧化程度显著加剧；BSA经氧化处理后，蛋白二级结构……